Урок 52. Масса и ее измерение. Сила. Второй закон Ньютона. Равнодействующая.

YOUTUBE · 16.11.2025 04:28

Ключевые темы и таймкоды

Взаимодействие тел и масса

0:17

Тела взаимодействуют, изменяя свои скорости и двигаясь с ускорением.
Ускорения взаимодействующих тел направлены в противоположные стороны.
Отношение модулей ускорений равно обратному отношению масс тел.
Масса — мера инертности тела.

Измерение массы

1:11

Для измерения массы второго тела нужно знать массу первого и отношение их ускорений.
Формула для измерения массы: масса второго тела = масса первого тела × ускорение первого тела / ускорение второго тела.

Проблема определения массы

2:10

Возникает вопрос: как узнать массу первого тела?
Решение: ввести эталон массы, масса которого объявлена равной единице.

Эталон массы

3:27

В международной системе единиц единицей массы является килограмм.
Эталон килограмма хранится в Париже и используется раз в 50 лет.

Практическое применение

4:18

Формула для измерения массы с использованием эталона: масса тела = масса эталона × ускорение эталона / ускорение тела.
Копии эталонов массы называются гирями.

Определение массы

5:38

Масса — физическая величина, мера инертности тела, численно равная отношению модуля ускорения эталона к модулю ускорения тела при взаимодействии с эталоном.

Применение в астрономии и микромире

7:30

Метод измерения массы используется в астрономии для определения массы Луны и Солнца.
В микромире ускорения связаны с массами элементарных частиц.

Сила и второй закон Ньютона

9:39

Сила — физическая величина, характеризующая действие одного тела на другое.
Второй закон Ньютона: ускорение тела равно силе, действующей на него.

Эксперимент с пружиной

14:23

Пружина используется как источник силы для изучения ускорения.
При одинаковом растяжении пружины движение тележки будет равноускоренным.

Определение ускорения

16:06

Ускорение определяется по формуле: а = 2с / t².
Измерение пути и времени позволяет вычислить ускорение.

Измерение расстояния

16:26

Тележка проезжает от края стола до стыка двух половинок.
Измеряется расстояние в 91 см.

Подготовка к эксперименту

17:35

Дима Белоус работает с секундомером.
Ваня держит тележку, а экспериментатор следит за растяжением пружины.

Проведение эксперимента

19:14

Время движения тележки — 2,75 секунды.
Ускорение первой тележки — 0,24 м/с².

Эксперимент с двумя тележками

20:25

Удваивается масса тела, опыт повторяется.
Время движения двух тележек — 3,88 секунды.
Ускорение двух тележек — 0,12 м/с².

Анализ результатов

21:39

При увеличении массы в два раза ускорение уменьшается в два раза.
При увеличении массы в три раза ускорение уменьшается в три раза.

Определение силы

25:33

Сила определяется как произведение массы тела на его ускорение.
Направление силы совпадает с направлением ускорения.

Второй закон Ньютона

27:08

Второй закон Ньютона: сила равна произведению массы на ускорение.

Единицы измерения силы

28:52

Сила измеряется в ньютонах.
Один ньютон — сила, сообщающая телу массой один килограмм ускорение один метр в секунду в квадрате.

Равнодействующая сил

31:06

Если на тело действуют несколько сил, их можно заменить одной равнодействующей силой.
Равнодействующая сила сообщает телу такое же ускорение, как и несколько одновременно действующих сил.

Равнодействующая сил

33:25

Равнодействующая нескольких сил находится путём векторного сложения всех сил.
Обозначается буквой F.

Закон аддитивности

34:32

Действие одной силы не изменяет действие другой силы на тело.
Это следствие эвклидовости пространства.

Ускорение и равнодействующая

35:26

Ускорение, сообщаемое каждой силой, можно посчитать по закону.
Общее ускорение равно ускорению от одной силы, равной векторной сумме всех сил.

Второй закон Ньютона

36:22

Второй закон Ньютона в полной формулировке: равнодействующая всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на ускорение, вызываемое этими силами.

Пример с шаром и пружиной

37:58

На шар действуют сила упругости пружины и сила тяжести земли.
Равнодействующая этих сил равна нулю, так как тело сохраняет состояние покоя.

Переформулировка первого закона Ньютона

38:55

Первый закон Ньютона: тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, если равнодействующая всех сил, действующих на него, равна нулю.

Инерциальные системы отсчёта

39:55

Системы отсчёта, в которых тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, называются инерциальными.